层板叶片温度场耦合计算方法研究

研究了一种快速计算层板叶片温度场的方法,可以为叶片结构优化提供方向。该方法集成叶片内、外换热程序及壁面温度计算程序为一体,采用内、外换热与壁面导热耦合的计算方法,对层板叶片温度场进行了快速计算,并研究了计算结果的可靠性。结果表明,采用该方法得到的冷却效率与实验结果误差在10%以内,可以用于快速计算层板叶片温度场。

典型层板冷却结构中流体流阻与换热特性的实验

对进气孔、扰流柱和出气孔个数之比为1∶4∶1的典型层板冷却结构的流体流阻与换热特性进行了实验研究.结果表明,对于进、出气板间距不大的层板模型,出气板内表面的换热系数最大,扰流柱表面的换热系数次之,进气板内表面的换热系数最小.对不同层板模型的比较表明,相同流量下随着进气孔直径的增大,流阻系数增大,进气板内表面的换热系数变化不大、出气板内表面的换热减弱;随着出气孔直径的增大,流阻明显减小,进气板内表面的换热减弱,出气板内表面的换热变化不大;随着出气孔倾角的增大,流阻增大,进气板内表面的换热增强,出气板内表面的换热变化不大.

扰流柱排列形式对层板流阻的影响研究

对进气孔、扰流柱和出气孔个数之比为1∶4∶1和1∶6∶1的2种典型层板冷却结构的流体流阻特性进行了数值分析与试验研究。分析结果表明,在雷诺数相同的情况下,161型层板的流阻较141型层板的小;将计算结果与试验结果进行了比较,二者符合良好。